Детектор работы двигателя авто

[fog]

Здравствуйте . Помогите со схемой для подключеения GPS/GSM терминала Teltonika FM4100 к бортовой эл.схеме грузовиков с питанием 12/24в. Дело в том, что это устройство имеет неудобные входы длы подключения - 4 аналоговых(0-10В), и 4 дискретных(оптопара, замыкание на массу). Нужна регистрация факта заведенного двигателя(не работает - 24В, работает - 27В).
Так понимаю что нужен компаратор, который сработает по напряжению при работающем двигателе( 27В) и на выходе даст минус, который я подам на дискретный вход. Хорошо было бы еще, если бы этот компаратор был универсален - на бортовую схему 12В и 24В. Подключем его в цепь питания, туда же куда и Teltoniky и регистрируем факт работающего двигателя. Подключение значительно упрощается. Сейчас приходиться ставить реле в цепь зажигания и его контактами управлять дискретным входом по массе. Неудобно.

[Пухич]

Что-то я плохо понял, что требуется. Можно повторить?

[fog]

Проблема такая. Занимаюсь подключением GPS\GSM терминала Teltonika4100 к бортовой сети грузовиков. Они есть с бортовым напряжением 12В и 24В. Подключение по питанию не вызывает проблем. Нужно еще взять сигнал работающего двигателя. Генератор и тахометр не всегда годятся - на многих машинах стоят бесщеточные генераторы а на приборных панелях сигналы - цифра.
Возникла идея регестрировать сигнал работающего двигателя по повышению напряжения в бортовой сети авто, т.е при неработающем двигателе и генераторе напряжение борт сети 12В(24В). При работающем генераторе -13.5-14.5В(26-27.5В) соответственно для бортовой сети 12В или 24В.
На Teltonike есть 4 входа аналоговых (0 - 10В), и 4 входа дискретных - оптопара с срабатыванием на землю. Это неудобно. Возникла идея использовать компаратор - при превышении напряжения борт сети 12/24В(опорное) при работающем двигателе 13.5-14.5(26-28В), компаратор имеет на выходе сигнал "минус" питания, который я подаю на дискретный вход Teltoniki. Срабатывание дискретного входа в этом случае фиксирует факт работы двигателя. Сейчас я использую реле, которое подключено к цепи зажигания и при срабатывании подключает через контакты, соединненые с "массой" - дискретный вход Teltoniki. Копаратор бы экономил время на установку. Я подключал бы его по питанию в туже цепь, что и Teltoniky. Надеюсь теперь вопрос понятен.

[Пухич]

Т.е. вопрос в компараторах? Берите любые. Питаете от тех же 12/24. Напругу с шины питания через резистор пихаете на стабилитрон. Например стабилитрон на 8 вольт. Это напряжение подаете на один вход компаратора. Оно будет якобы неизменно. И с ним сравниваете напряжение питания, поделенное делителем (его можно просто подобрать). Пока на шине питания малое напряжение - напруга с делителя меньше 8 вольт. Когда на шине питания большое напряжение - напруга будет более 8 вольт. И компаратор сработает. Понятное дело, что для разных шин питания (12 или 24) стабилитроны м.б. разными, а уж делители то точно разные.

Решение м.б. и не самое красивое, но рабочее.

Еще вариант: на стабилитроне с балластом получить 12 вольт, затем это "эталонное" 12 вольт сравнить с тем, что на шине. Ессна через делители.

[fog]

Спасибо за ответ. Но я в схемотехнике не очень-то силен, вот если бы была готовая схема....

[alex2103]

fog, что-то мне кажеться будет много глюков с этим напряжением...на всех авто есть датчик давления масла. Может туда копать? Или подключиться к форсунке если електронный впрыск?

[fog]

alex2103 А в чем они могут выразиться? На датчик давления можно, но на многих панелях уже идет цифра или подключаться неудобно. на форсунку нужно тянуть провода...и еще на дизелях грузовиков стоят насос форсунки - тянуть провода? И как подключать?Это же сколько хлопот. И гарантийщики машину снимут..Все регистраторы систем контроля топлива, которые снимают сигналы с машины, помоему так и работают. Нпример, та же FMS и пр.
Просто все эти GPS-ки по входам расчитаны на 0-10В, многие. Стали появляться с уровнем по входу 0-40В, но я пока привязан к этой (Teltonika FM 4100)

[Пухич]

Спасибо за ответ. Но я в схемотехнике не очень-то силен, вот если бы была готовая схема....

Нарисуем. Но попозже, я уже третий день рисовалку ищу.

[fog]

Пухич , было бы здорово. Потому что в общем виде я себе представляю, а вот расчеты...Конечно можно плотно сесть за изучение вопроса, но сколько времени уйдет....
Я вот тут схему нашел, может взять за основу?
http://www.radioland.net.ua/sxemaid-285.html

[Пухич]

Отличная схема! Похоже на то, что я во второй части предлагал. Т.е. застабилизировали до 8,5 вольт, нарезали уровней, потом нарезали на уровни питалово и сравниваем. Только у вас будет 1/4 этой схемы и вместо светика будет транзик, сажающий на землю вход этого вашего как там его.

Давайте на этой схеме базироваться. Номиналы резюков сами посчитаете или помощь нужна? Стабилитрон какой есть? ОУ какой есть?

[fog]

Очч хорошо, что схема подходит. С расчетами у меня туго...
Помощь конечно нужна, т.е схема в окончательном виде.На питающее напряжение 12В и 24В. Детали я приобрету какие вы посоветуете, плату использую ту же, что и в статье.
заранее спасибо

[fog]

А можно светик сохранить - если при запуске двигателя он будет загораться, буду видеть что работет....хотя может мудрю?

[Пухич]

Вот вам схемку набросал.

Здесь V1 - напруга с бортовой цепи. НО! Она должна быть отфильтрована от помех. Например как в вашей статье.

Микруха U1 служит для стабилизации напруги. Я поставил регулируемый стабилизатор LM317, но это м.б. и просто кренки на соответствующие напруги. Так, при 12-вольтовом питании эта микруха должна формировать на выходе 9 вольт (при это надо выставить R2=1480Ом). При 24-вольтовом она должна формировать 18 вольт (при это надо выставить R2=3200Ом). Вместо этого могут быть 7809(крен8а) при 12-вольтовом питании и 7818(аналога у нас не знаю) при 24-вольтовом. Выбирайте что вам больше нравится - микруху менять при смене питания (при переносе с грузовика на грузовик) или резистор. Можно все это снабдить переключателем и двумя микросхемами (резисторами) для быстрой смены рабочего напряжения.


Кстати, R2 может быть и переменником. Тогда просто подкрутил и все.

Все остальные элементы схемы остаются неизменными.

Пары R3R4 и R5R6 - делители. Каждая пара также может являться одним переменником. А могут быть и два постоянника. Кстати, резюки м.б. любые, главное чтобы соблюдалось соотношение как на картинке (хотя скорее всего в реалии придется подстраивать на несколько другое соотношение). Еще важно - общее сопротивление каждой пары хорошо бы не менее 10кОм.

Сопротивление R8 поставлено от балды. Реально его надо рассчитывать исходя из характеристик вашего оптопарного входа. Диод D1 - это типа светодиод. С ним я решил не заморачиваться - балласт у него несменяемый, поэтому при питании 24В он будет гореть поярче, чем при 12В.

Примерно так. Хотя все-таки я считаю, что надо бы другой способ найти, как определять включенность движка. Этот способ ненадежен. Если разница в напряжениях вкл/выкл движка будет слишком маленькой, то схема может и не сработать.

[fog]

Спасибо вам большое! Буду пробовать. Вчера ставил 2 GPS, больше времени уходило на установку и подключение реле для запуска дискретного входа. Идея регестрировать работу двигателя при помощи компаратора появилась не от хорошей жизни - на новых грузовиках CAN шина и подключение обычным способом невозможно(к тахометру). Конструировать CAN адаптер я не в силах, а привлекать специалистов очень дорого, да и адаптер фиансово утежеляет установку. Но к этому все идет, поскольку в этом случае количество(и качество) контролируемых параметров увеличивается в разы. Согласен, что компарато не решает проблему, но ставить реле для коммутирования входа - это уже не по современному
Нашел в инете CAN адаптер, "весит" 6000р, подключается просто - в разъем диагностики грузовика. Люди не стоят на месте...

[Пухич]

Кстати вы зря беспокоитесь насчет реле. Это вполне оправданное решение вашей проблемы, и если оно вас не тяготит по остальным параметрам (в том числе и по быстродействию) - я бы на вашем месте наплевал на все мои предложения и оставил реле. Тем более что отказ реле несложно идентифицировать.. Серъезно.

Кстати, одна поправка. Я тут подсмотрел в ваши первые посты - там говорится о напруге 13,5-14,5 вольт при включенном движке. Я почему-то при расчете схемы взял величину 13 вольт при включенном движке. Так что надо будет все-таки вместо пар R3R4 и R5R6 поставить переменные резюки и ручками подогнать уровни. Впрочем это несложно. Кстати, а почему такая большая разница в напряжении аккума и генератора?

[fog]

Я с вами полностью согласен - с точки зрения простоты и затрат, реле оптимально. С другой стороны -время монтажа, поставив компаратор в корпус GPS перед установкой на грузовик я экономлю время монтажа. А компаратор...ну наверное я так устроен - искать разные решения , это интересно, опыт. Да и паяльник не вредно в руках подержать, и знаний всяких прибавить...вспомнил -ведь такие компараторы стоят в автоматических заряных устройствах. Когда напряжение заряженого АКБ превысит 14в, оно выключается.
А разница между напряжением незаведенного и запущенного двигателя - это работа генератора, напряжение которое он выдает должно быть выше, напряжения АКБ. Для зарядки его. При зарядке на машине от генератора, он заряжается постоянством напряжения. При зарядке от сети - постоянством тока.
Тут новая проблема обнаружилась - на грузовиках ранних лет выпуска стояли аналоговые датчики уровня топлива. Теперь ставят импульсные и мне с моим аналоговым входом измерения на GPS модуле не подключиться к ним. Придется ставить отдельно на бак электроемкостные датчики уровня топлива. В свое время я недооценил эту тему, а те, кто эти датчики сделал и выпускает зарабатывают очень неплохо - себестоимость его от силы 1000р, продажная(в опте) 3000-3500р. Схема ничего особенного не представляет. Но уже делают датчики эти с выходом по RS232, RS485, CAN и просто с аналоговым выходом. Вобщем все начинает упираться в CAN шину....Кто-то и ее победит

[Yellow Tiger]

а почему такая большая разница в напряжении аккума и генератора?

Чтобы аккум от генератора можно было заряжать.

[Пухич]

Чтобы аккум от генератора можно было заряжать.

Это понятно, что разница должна быть, но я как раз слышал что она в 1 вольт всего. Хотя я не автомобилист, поэтому могу крупно ошибаться. А данные о вольтовой разнице один знакомый принес с курсов.

[fog]

Разница в напряжении может быть различной, есть зависимость от потребителей - тут все будет зависеть от мощности генератора. Потом состояние АКБ, электропроводки, состояние самих потребителей авто. Например невыключающийся мотор стеклоподъемника будет есть много, а при заглушенном двигателе высосет АКБ быстро.
Разница в 1 вольт это минимум. Например при диагностике восмерочного генератора, напряжение нужно мерять на 30 клемме генератора и на 61 клемме возбуждения. Если на 61 клемме напряжение больше или равно на 30 клемме, то все нормально. А вот если на 61 клемме(выход с дополнительного диодного моста) меньше на тот же 1 вольт - повод для ремонта. Обычно неисправность сопровождается "тлением" лампочки контроля заряда на приборной панели. Как правило это пробитый или оборванный диод дополнительного моста. Их в этом(как и в абсолютном большинстве) генераторов такого типа два - силовой и маломощный - для доп. возбуждения на малых оборотах. Износ щеток то же влияет - при болшом износе ухудшается контакт с обмоткой ротора, щетки искрят, увеличивается ток потребляемый обмоткой возбуждения, как следствие уменшается мощность отдаваеиая генератором.
Ух ты сколько написал, аж устал. Но может кому поможет...

[fog]

Мяуу.....